乙炔氢氯化反应是工业制备乙烯氯单体分子的重要方法，目前热催化乙炔氢氯化反应反应需要使用毒性Hg催化剂或者昂贵的贵金属催化剂，而且需要非常高的反应温度（≥180 ℃）和气相HCl。
有鉴于此，西北工业大学张健教授等报道室温光催化乙炔氢绿化反应方法，通过在光催化剂表面进行电子驱动质子还原（*H）和空穴驱动Cl氧化（*Cl）的反应。
本文要点
（1）
在模拟的太阳光催化反应中，使用不含贵金属的g-C3N4/BiOCl作为光催化剂以及0.1 M HCl溶液，能够以1198.6 μmol g-1 h-1产率生成氯乙烯，选择性达到95 %。
当使用富含氯元素的天然海水，能够以170.3 μmol g-1 h-1生成氯乙烯，选择性达到80.4 %，使用酸化的天然海水光催化制备氯乙烯，产率达到1247.7 μmol g-1 h-1，氯乙烯选择性达到94.7 %。
（2）
使用太阳光照射酸化天然海水，大规模的光催化体系能够进行连续10天光催化制备氯乙烯。通过牺牲自由基实验、原位光催化FTIR光谱表征、控制性实验等方法，发现*Cl和*H在光催化制备氯乙烯的反应中起到关键作用，可能的反应过程是C2H2→*C2H2→*C2H2Cl→*C2H3Cl→C2H3Cl。
这个光催化剂体系符合可持续发展的需求，而且价格非常便宜，与传统的热催化合成氯乙烯技术相比，具有显著的优势。
参考文献
Zhi-Hao Zhao, Huan Wang, Jinjin Li, Xingyue Qiao, Zhenpeng Liu, Zhipeng Ren, Menglei Yuan, and Jian Zhang*, Photocatalytic Acetylene Hydrochlorination by Pairing Proton Reduction and Chlorine Oxidation over g-C3N4/BiOCl Catalysts, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c08587
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c08587
张健，教授/博导，西北工业大学材料学院，入选国家青年人才项目。2014年博士毕业于中国科学院大学山西煤炭化学研究所，2014-2017年先后在德国马普高分子研究所和德累斯顿工业大学进行博士后研究，2018年在德累斯顿工业大学分子功能材料研究所担任能源研究课题组长，2019年入职西北工业大学。2022年，入选科睿唯安(Clarivate)全球“高被引科学家”。目前主要研究方向为：1.绿色催化技术：绿色炔烯烃催化等；2.面向国防需求的特种催化技术：选择性催化等；3.新能源转化与存储技术：功能性电池，氢能源（水分解和燃料电池技术）等。共发表研究论文68篇，学术论著1章，谷歌学术引用>9500次， H-Index为40；近五年以第一作者或通讯作者身份发表研究论文36篇，包括 Nat. Catal. (1), Nat. Commun. (3), Adv. Mater. (7), Angew. Chem. Int. Ed. (2), CCS Chem. (1), Energy Environ. Sci. (1), Joule (1), Adv. Funct. Mater. (1), Adv. Energy Mater. (1)等。申请发明专利11项（授权3项，公开8项）。担任国家自然科学基金委函评专家、教育部学科评估函评专家、省市级项目函评和会评专家等。
